CN114348637A - 基板搬运装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种基板搬运装置，包括固定架、移动机构、搬运调节机构、第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构，移动机构可移动地连接于固定架，搬运调节机构连接于移动机构连接，第一搬运夹持机构与第二搬运夹持机构相对设置地连接于搬运调节机构，第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构用于夹持基板，搬运调节机构用于驱使第一搬运夹持机构和/或第二搬运夹持机构移动改变夹持位置，移动机构可在固定架上移动实现搬运基板。本发明的基板搬运装置能柔性自动兼容不同产品，能提高生产效率，节省人力成本。本发明还提供一种基板搬运方法。

Description

基板搬运装置及其方法

技术领域

本发明涉及电路板制作技术领域，特别涉及一种基板搬运装置及其方法。

背景技术

LED铝基板广泛用于灯饰照明、交通、电子玩具、城市光彩工程等诸多领域中。目前LED铝基板作业大多为人工上料作业，即人工将LED铝基板摆放在流水线，并在流水线上组装焊接电线、电阻、电容等。为了提高提高效率，需要一种能自动上料的装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基板搬运装置，能柔性自动兼容不同产品，能提高生产效率，节省人力成本。

一种基板搬运装置，包括固定架、移动机构、搬运调节机构、第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构，移动机构可移动地连接于固定架，搬运调节机构连接于移动机构连接，第一搬运夹持机构与第二搬运夹持机构相对设置地连接于搬运调节机构，第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构用于夹持基板，搬运调节机构用于驱使第一搬运夹持机构和/或第二搬运夹持机构移动改变夹持位置，移动机构可在固定架上移动实现搬运基板。

在本发明的实施例中，上述搬运调节机构包括第一调节电机、第二调节电机、第一丝杆、第二丝杆、第一调节块和第二调节块，所述第一调节电机与所述第二调节电机相对设置，所述第一丝杆与所述第一调节电机连接，所述第一调节块可移动地连接于所述第一丝杆，所述第一搬运夹持机构连接于所述第一调节块；所述第二丝杆与所述第二调节电机连接，所述第二调节块可移动地连接于所述第二丝杆，所述第二搬运夹持机构连接于所述第二调节块。

在本发明的实施例中，上述移动机构包括旋转座和多个位置传感器，所述旋转座上设有滑轨，多个所述位置传感器沿着所述滑轨的长度方向相互间隔设置，所述第一调节电机和所述第二调节电机固定在所述旋转座上，所述第一调节块和所述所述第二调节块通过滑槽与所述滑轨配合连接，各所述位置传感器用于检测所述第一调节块和所述第二调节块的移动位置。

在本发明的实施例中，上述移动机构还包括第一活动架、旋转驱动器和摄像设备，所述旋转驱动器和所述摄像设备固定在所述第一活动架上，所述旋转驱动器的驱动轴与所述旋转座连接，所述摄像设备用于拍摄所述基板，当所述摄像设备识别出所述基板位姿异常时，所述旋转驱动器可驱使所述旋转座转动改变所述基板的位姿。

在本发明的实施例中，上述第一活动架包括底板以及连接在所述底板上的第一传感组件和第二传感组件，所述旋转驱动器固定在所述底板上，并位于所述第一传感组件与所述第二传感组件之间，所述底板与所述旋转座相对设置，所述旋转座靠近所述底板的一侧固定有定位块，所述旋转驱动器驱使所述旋转座转动，并使所述定位块与所述第一传感组件或所述第二传感组件触碰时，所述旋转驱动器停止驱动。

在本发明的实施例中，上述第一活动架还包括竖直板和延伸架，所述竖直板沿竖直方向设置，所述底板固定于所述竖直板的端部，所述延伸架的一端固定于所述竖直板，所述延伸架的另一端向着远离所述竖直板的方向延伸，所述摄像设备连接在所述延伸架上，所述摄像设备与所述底板错开设置。

在本发明的实施例中，上述移动机构还包括第二活动架和竖直驱动组件，所述第一活动架沿竖直方向可滑动地连接于所述第二活动架，所述竖直驱动组件固定在所述第二活动架上，所述竖直驱动组件的驱动轴与所述第一活动架连接，所述竖直驱动组件用于驱使所述第一活动架沿竖直方向往复移动。

在本发明的实施例中，上述移动机构还包括水平驱动组件，所述第二活动架沿水平方向可滑动地连接于所述固定架，所述水平驱动组件固定在所述固定架上，所述水平驱动组件的驱动轴与所述第二活动架连接，所述水平驱动组件用于驱使所述第二活动架和所述第一活动架沿水平方向往复移动。

在本发明的实施例中，上述第一搬运夹持机构包括第一搬运夹持臂和第二搬运夹持臂以及驱使所述第一搬运夹持臂和/或所述第二搬运夹持臂夹持所述基板的第一夹持气缸，所述第一夹持气缸固定于所述第一调节块；所述第二搬运夹持机构包括第三搬运夹持臂和第四搬运夹持臂以及驱使所述第三搬运夹持臂和/或所述第四搬运夹持臂夹持所述基板的第二夹持气缸，所述第二夹持气缸固定于所述第二调节块。

本发明还提供一种基板搬运方法，所述基板搬运方法用于上述的基板搬运装置，所述基板搬运方法包括：

利用所述搬运调节机构驱使所述第一搬运夹持机构和/或所述第二搬运夹持机构移动改变夹持位置；

控制所述移动机构在所述固定架上移动，使所述第一搬运夹持机构和所述第二搬运夹持机构移动至所述基板的存放位；

控制所述第一搬运夹持机构和所述第二搬运夹持机构夹持所述基板；

控制所述移动机构在所述固定架上移动，将夹持的所述基板搬运至下一工位。

本发明的基板搬运装置通过第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构夹持基板，并通过移动机构在固定架上移动实现搬运基板，而且搬运调节机构可驱使第一搬运夹持机构和/或第二搬运夹持机构移动改变夹持位置，使第一搬运夹持机构与第二搬运夹持机构能柔性兼容不同种类的基板，针对不同尺寸规格的基板上料，能柔性自动兼容不同产品，实现数字化柔性切换智能生产，极大提高了生产效率，节省人力成本。

附图说明

图1是本发明的基板自动上料系统的立体结构示意图；

图2是本发明的基板自动上料系统另一视角的立体结构示意图；

图3是本发明的基板搬运装置的立体结构示意图；

图4是本发明的基板搬运装置的侧视结构示意图；

图5是本发明的基板搬运装置去除固定架的侧视结构示意图；

图6是图5所示的基板搬运装置的立体结构示意图；

图7是图5所示的基板搬运装置的局部放大结构示意图；

图8是本发明的基板翻转装置的立体结构示意图；

图9是本发明的基板翻转装置的正视结构示意图；

图10是本发明的基板定位装置的立体结构示意图；

图11是本发明的基板定位装置另一视角的立体结构示意图；

图12是本发明的基板翻转装置和基板定位装置组合时的立体结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种基板自动上料系统。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

为了便于本领域技术人员的理解，本发明通过以下实施例对本发明提供的技术方案的具体实现过程进行说明。

图1是本发明的基板自动上料系统的立体结构示意图，图2是本发明的基板自动上料系统另一视角的立体结构示意图，如图1和图2所示，基板自动上料系统包括基板搬运装置10、基板翻转装置20、基板定位装置30、柜台40、货箱传送装置50、货箱搬运机器人60和控制系统(图未示)，控制系统分别与基板搬运装置10、基板翻转装置20、基板定位装置30、货箱传送装置50以及货箱搬运机器人60电性连接，基板搬运装置10、基板翻转装置20和基板定位装置30固定连接在柜台40上，货箱传送装置50位于柜台40的一侧；货箱搬运机器人60用于将容装有多个基板70的货箱80运送至货箱传送装置50；货箱传送装置50用于将容装有多个基板70的货箱80传送至基板搬运装置10的一侧；货基板搬运装置10用于夹持基板70，并将基板70搬运至基板翻转装置20；基板翻转装置20用于将基板70从竖直状态翻转成水平状态，并将基板70放置在基板定位装置30上；基板定位装置30用于定位基板70，方便后续切割基板70。在本实施例中，货箱80内存放有多个基板70，多个基板70沿着竖直方向相互间隔排列在货箱80内。

可选地，控制系统例如为PLC系统，控制系统能根据输入产品的指令控制基板翻转装置20、水平传送装置、货箱传送装置50、货箱搬运机器人60自行工作，能柔性自动兼容不同产品，实现数字化柔性切换智能生产。

可选地，货箱搬运机器人60包括车体、行走机构、推箱机构、视觉模块和导航模块，车体连接在行走机构上，车体连接在行走机构上，车体上设有装载货箱80的承载区，承载区的周边固定有用于对货箱80进行限位的限位侧壁，车体上还设有送料缺口，推箱机构安装在承载区，推箱机构用于将货箱80从送料缺口推送至货箱传送装置50；视觉模块与导航模块配合为货箱搬运机器人60进行行走路径规划和导航，使货箱搬运机器人60能自主移动，实现无人自动化搬运货箱80。

可选地，行走机构包括多个滚轮、传动机构和行走驱动器，多个滚轮分别与传动机构联动连接，行走驱动器与传动机构连接，行走驱动器用于输出动力至传动机构，传动机构将动力传递至各滚轮，进而实现货箱搬运机器人60自主移动。在本实施例中，行走驱动器例如轮毂电机，但并不以此为限。

可选地，推箱机构包括推箱块、推动轴和推箱驱动器，推箱驱动器固定在车体内，推动轴的一端与推箱驱动器连接，推动轴的另一端推箱块连接，推箱驱动器用于驱使推动轴伸缩移动，进而使推箱块将货箱80从车体的送料缺口推送至货箱传送装置50。在本实施例中，推箱驱动器可采用气缸、油缸、电机，根据实际需要可自由选择。

在其他实施例中，货箱搬运机器人60还包括滚筒传送机构，利用滚筒传送机构替换推箱机构，滚筒传送机构包括多个滚筒以及驱使各滚筒转动的滚筒驱动器，多个滚筒并排设置，各滚筒可转动地连接于车体，货箱80的底部放置在多个滚筒上，滚筒驱动器通过驱使各滚筒转动将货箱80传送至货箱传送装置50。

可选地，图3是本发明的基板搬运装置的立体结构示意图，图4是本发明的基板搬运装置的侧视结构示意图，请参照图1至图4，基板搬运装置10包括固定架11、移动机构12、搬运调节机构13、第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15，移动机构12可移动地连接于固定架11，搬运调节机构13连接于移动机构12连接，第一搬运夹持机构14与第二搬运夹持机构15相对设置地连接于搬运调节机构13，第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15用于夹持基板70，搬运调节机构13用于驱使第一搬运夹持机构14和/或第二搬运夹持机构15移动改变夹持位置，移动机构12可在固定架11上移动实现搬运基板70。在本实施例中，基板70为LED灯铝基板70，基板70包括第一板边71、第二板边72和多个子电路板73，第一板边71与第二板边72平行且相对设置，多个子电路板73呈矩阵排布并相互连接，多个子电路板73连接于第一板边71与第二板边72之间，各子电路板73上连接有灯珠、电线、电阻、电容等电子器件，第一板边71和第二板边72均未安装电子器件；优选地，各子电路板73大致呈圆形，且相邻四个子电路板73之间形成有通孔，各子电路板73的形状可根据实际需要自由设计，并不以此为限。

本发明的基板搬运装置10通过第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15夹持基板70，并通过移动机构12在固定架11上移动实现搬运基板70，而且搬运调节机构13可驱使第一搬运夹持机构14和/或第二搬运夹持机构15移动改变夹持位置，使第一搬运夹持机构14与第二搬运夹持机构15能柔性兼容不同种类的基板70，针对不同尺寸规格的基板70上料，能柔性自动兼容不同产品，实现数字化柔性切换智能生产极大提高了生产效率，节省人力成本。而且，改变第一搬运夹持机构14和/或第二搬运夹持机构15的夹持位置能规避基板70上的灯珠等重要器件，防止夹伤产品。此外基板搬运装置10根据输入产品的指令，自动切换至需要生产的型号模式，即调节好第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15的夹持位置，实现自动无人化生产。

可选地，图5是本发明的基板搬运装置去除固定架的侧视结构示意图，图6是图5所示的基板搬运装置的立体结构示意图，图7是图5所示的基板搬运装置的局部放大结构示意图，请参照图1至图7，搬运调节机构13包括第一调节电机131、第二调节电机132、第一丝杆133、第二丝杆134、第一调节块135和第二调节块136，第一调节电机131与第二调节电机132相对设置，第一丝杆133与第一调节电机131连接，第一调节块135可移动地连接于第一丝杆133，第一搬运夹持机构14连接于第一调节块135；第二丝杆134与第二调节电机132连接，第二调节块136可移动地连接于第二丝杆134，第二搬运夹持机构15连接于第二调节块136。在本实施例中，第一丝杆133与第二丝杆134同轴设置，第一调节块135与第一丝杆133螺纹配合连接，第二调节块136与第二丝杆134螺纹配合连接，第一调节电机131驱使第一丝杆133转动时，第一调节块135可在第一丝杆133上移动，第二调节电机132驱使第二丝杆134转动时，第二调节块136可在第二丝杆134上移动。

可选地，如图3所示，移动机构12包括旋转座121和多个位置传感器122，旋转座121上设有滑轨，多个位置传感器122沿着滑轨的长度方向相互间隔设置，第一调节电机131和第二调节电机132固定在旋转座121上，第一调节块135和第二调节块136通过滑槽与滑轨配合连接，各位置传感器122用于检测第一调节块135和第二调节块136的移动位置。

可选地，如图7所示，旋转座121的底面固定连接有第一固定块1211和第二固定块1212，第一固定块1211与第二固定块1212间隔设置，第一丝杆133远离第一调节电机131的端部可转动地连接于第一固定块1211，第二丝杆134远离第二调节电机132的端部可转动地连接于第二固定块1212。

可选地，如图5和图7所示，移动机构12还包括第一活动架123、旋转驱动器124和摄像设备125，旋转驱动器124和摄像设备125固定在第一活动架123上，旋转驱动器124的驱动轴与旋转座121连接，摄像设备125用于拍摄基板70，当摄像设备125识别出基板70位姿异常时，旋转驱动器124可驱使旋转座121转动改变基板70的位姿。当摄像设备125识别出基板70的位姿反向时，旋转座121位于第一活动架123的底部，旋转驱动器124连接于第一活动架123旋转座121之间，旋转驱动器124能驱使旋转座121转动180°，纠正基板70的位姿，起到防呆作用。在本实施例中，旋转驱动器124设置于旋转座121的上方，搬运调节机构13设置于旋转座121的下方，摄像设备125位于旋转座121的斜上方，方便拍摄基板70。

可选地，旋转驱动器124为气缸或电机。

可选地，如图5、图6和图7所示，第一活动架123包括底板1231以及连接在底板1231上的第一传感组件1232和第二传感组件1233，旋转驱动器124固定在底板1231上，并位于第一传感组件1232与第二传感组件1233之间，底板1231与旋转座121相对设置，旋转座121靠近底板1231的一侧固定有定位块1213，旋转驱动器124驱使旋转座121转动，并使定位块1213与第一传感组件1232或第二传感组件1233触碰时，旋转驱动器124停止驱动。在本实施例中，第一传感组件1232与第二传感组件1233沿旋转驱动器124的驱动轴线对称设置。

可选地，第一传感组件1232包括第一安装块和第一传感器，第一安装块的一端固定于底板1231，第一安装块的另一端向着靠近旋转座121的方向延伸，第一传感器固定在第一安装块上，第一传感器沿着水平方向设置；第二传感组件1233包括第二安装块和第二传感器，第二安装块的一端固定于底板1231，第二安装块的另一端向着靠近旋转座121的方向延伸，第二传感器固定在第二安装块上，第二传感器沿着水平方向设置。当旋转驱动器124驱使旋转座121转动，并使定位块1213与第一传感器或第二传感器触碰时，旋转驱动器124停止驱动。

可选地，如图5和图6所示，第一活动架123还包括竖直板1234和延伸架1235，竖直板1234沿竖直方向设置，底板1231固定于竖直板1234的端部，延伸架1235的一端固定于竖直板1234，延伸架1235的另一端向着远离竖直板1234的方向延伸，摄像设备125连接在延伸架1235上，摄像设备125与底板1231错开设置。

可选地，摄像设备125包括摄像机和环形补光灯，摄像机和环形补光灯固定在延伸架1235上，摄像机位于环形补光灯的上方，且摄像机的拍摄轴线与环形补光灯的轴线重合。

可选地，移动机构12还包括第二活动架126和竖直驱动组件127，第一活动架123沿竖直方向可滑动地连接于第二活动架126，竖直驱动组件127固定在第二活动架126上，竖直驱动组件127的驱动轴与第一活动架123连接，竖直驱动组件127用于驱使第一活动架123沿竖直方向往复移动。在本实施例中，竖直板1234靠近第二活动架126的侧面固定有竖直连接块，竖直连接块可滑动地连接于第二活动架126。

可选地，竖直驱动组件127包括竖直驱动电机和竖直丝杆，竖直驱动电机固定于第二活动架126的顶部，竖直丝杆沿着竖直方向设置，竖直丝杆的一端与竖直驱动电机连接，竖直丝杆的另一端可转动地连接在第二活动架126内，竖直板1234通过竖直连接块与竖直丝杆螺纹连接，竖直驱动电机驱使竖直丝杆转动可使第一活动架123沿竖直移动。

可选地，第一活动架123上设有导向柱1236，导向柱1236沿着竖直方向设置，导向柱1236的端部固定于底板1231，第二活动架126上固定有导向筒1261，导向柱1236穿过导向筒1261设置，为第一活动架123移动导向，使第一活动架123移动更稳定。

可选地，移动机构12还包括水平驱动组件128，第二活动架126沿水平方向可滑动地连接于固定架11，水平驱动组件128固定在固定架11上，水平驱动组件128的驱动轴与第二活动架126连接，水平驱动组件128用于驱使第二活动架126和第一活动架123沿水平方向往复移动。在本实施例中，第二活动架126靠近固定架11的侧面固定有水平连接块，水平连接块可滑动地连接于固定架11。

可选地，水平驱动组件128包括水平驱动电机和水平丝杆，水平驱动电机固定于固定架11，水平丝杆沿着水平方向设置，水平丝杆的一端与水平驱动电机连接，水平丝杆的另一端可转动地连接于固定架11，第二活动架126通过水平连接块与水平丝杆螺纹连接，水平驱动电机驱使水平丝杆转动可使第二活动架126沿水平方向移动，实现基板70的搬运。

可选地，如图6所示，第一搬运夹持机构14包括第一搬运夹持臂141和第二搬运夹持臂142以及驱使第一搬运夹持臂141和/或第二搬运夹持臂142夹持基板70的第一夹持气缸143，第一夹持气缸143固定于第一调节块135；第二搬运夹持机构15包括第三搬运夹持臂151和第四搬运夹持臂152以及驱使第三搬运夹持臂151和/或第四搬运夹持臂152夹持基板70的第二夹持气缸153，第二夹持气缸153固定于第二调节块136。

可选地，第一夹持气缸143用于驱使第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142张开或相互靠拢夹持基板70，第一搬运夹持臂141和第二搬运夹持臂142沿着竖直方向设置，第一搬运夹持臂141和第二搬运夹持臂142的端部均设有第一挂钩，当第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142相互靠拢夹持基板70时，其夹持位置处于相邻两子电路板73的连接处，第一挂钩钩挂于通孔，能有效避免基板70掉落；第二夹持气缸153用于驱使第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152张开或相互靠拢夹持基板70，第三搬运夹持臂151和第四搬运夹持臂152沿着竖直方向设置，第三搬运夹持臂151和第四搬运夹持臂152的端部均设有第二挂钩，当第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152相互靠拢夹持基板70时，其夹持位置处于相邻两子电路板73的连接处，且第二挂钩钩挂于通孔，能有效避免基板70掉落。

请参照图1至图7，本发明还提供一种基板搬运方法，所述基板搬运方法用于上述的基板搬运装置10，所述基板搬运方法包括：

利用搬运调节机构13驱使第一搬运夹持机构14和/或第二搬运夹持机构15移动改变夹持位置；

控制移动机构12在固定架11上移动，使第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15移动至基板70的存放位；

控制第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15夹持基板70；

控制移动机构12在固定架11上移动，将夹持的基板70搬运至下一工位。

可选地，当需要夹持的基板70与上一次夹持的基板70尺寸不同时，启动第一调节电机131和第二调节电机132，驱动第一调节块135和第二调节块136移动改变位置，直至第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15处于适合该基板70尺寸的夹持位置。

可选地，基板搬运装置10夹持搬运基板70的过程包括：

步骤一，水平驱动组件128驱使第二活动架126和第一活动架123沿着水平方向移动，直至第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15处于基板70存放工位的上方，例如货箱传送装置50的上方；

步骤二，竖直驱动组件127驱使第一活动架123下降，直至基板70的上端处于第一搬运夹持机构14的第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142之间以及第二搬运夹持机构15的第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152之间；

步骤三，第一夹持气缸143驱使第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142相互靠拢夹持基板70，第二夹持气缸153驱使第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152相互靠拢夹持基板70；

步骤四，竖直驱动组件127驱使第一活动架123上升回位；

步骤五，水平驱动组件128驱使第二活动架126和第一活动架123沿着水平方向移动，直至将基板70搬运至设定工位的上方，例如基板翻转装置20的上方；

步骤六，竖直驱动组件127驱使第一活动架123下降，当基板70达到设定位置后，第一夹持气缸143驱使第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142放开基板70，第二夹持气缸153驱使第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152放开基板70，最后竖直驱动组件127驱使第一活动架123上升回位。

可选地，图8是本发明的基板翻转装置的立体结构示意图，图9是本发明的基板翻转装置的正视结构示意图，如图1、图8和图9所示，基板翻转装置20包括底座21、翻转驱动器22、翻转轴23以及连接在翻转轴23上的翻转调节机构24、第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26，翻转驱动器22固定于底座21，翻转轴23与翻转驱动器22连接，第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26用于夹持基板70，第一翻转夹持机构25和/或第二翻转夹持机构26与翻转调节机构24连接，翻转调节机构24用于驱使第一翻转夹持机构25和/或第二翻转夹持机构26移动改变夹持位置，翻转驱动器22用于驱使翻转轴23转动实现翻转基板70。在本实施例中，翻转驱动器22例如为电机；底座21固定在柜台40上，且位于固定架11的一侧。

本发明的基板翻转装置20通过第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26夹持基板70，并通过翻转驱动器22驱使翻转轴23转动实现翻转基板70，而且翻转调节机构24能够驱使第一翻转夹持机构25和/或第二翻转夹持机构26移动改变夹持位置，使第一翻转夹持机构25与第二翻转夹持机构26能柔性兼容不同种类的基板70，针对不同尺寸规格的基板70上料，能柔性自动兼容不同产品，实现数字化柔性切换智能生产，极大提高了生产效率，节省人力成本。而且，改变第一翻转夹持机构25和/或第二翻转夹持机构26的夹持位置能规避基板70上的灯珠等重要器件，防止夹伤产品。此外基板翻转装置20根据输入产品的指令，自动切换至需要生产的型号模式，即调节好第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26的夹持位置，实现自动无人化生产。

可选地，第一翻转夹持机构25包括第一翻转座251和第一夹持组件252，第一翻转座251可滑动地连接在翻转轴23上，第一夹持组件252连接在第一翻转座251上，第一夹持组件252用于夹持基板70，翻转调节机构24包括第一位移驱动器241，第一位移驱动器241固定在翻转轴23上，第一位移驱动器241用于驱使第一翻转座251在翻转轴23上移动。在本实施例中，第一位移驱动器241为步进电机或直线电机，第一位移驱动器241可与第一位移丝杆配合驱使第一翻转座251在翻转轴23上移动。

可选地，第二翻转夹持机构26包括第二翻转座261和第二夹持组件262，第二翻转座261固定连接在翻转轴23上，第二夹持组件262连接在第二翻转座261上，第二夹持组件262用于夹持基板70。

在其他实施例中，第二翻转夹持机构26包括第二翻转座261和第二夹持组件262，第二翻转座261可滑动地连接在翻转轴23上，第二夹持组件262连接在第二翻转座261上，第二夹持组件262用于夹持基板70，翻转调节机构24包括第二位移驱动器，第二位移驱动器固定在翻转轴23上，第二位移驱动器用于驱使第二翻转座261在翻转轴23上移动。在本实施例中，第二位移驱动器为步进电机或直线电机，第二位移驱动器可与第二位移丝杆配合驱使第二翻转座261在翻转轴23上移动。

可选地，第一夹持组件252包括第一固定臂2521、第一活动臂2522和第一驱动气缸2523，第一固定臂2521和第一驱动气缸2523固定在第一翻转座251上，第一活动臂2522与第一驱动气缸2523连接，第一驱动气缸2523用于驱使第一活动臂2522向着第一固定臂2521靠拢夹持基板70；

第二夹持组件262包括第二固定臂2621、第二活动臂2622和第二驱动气缸2623，第二固定臂2621和第二驱动气缸2623固定在第二翻转座261上，第二活动臂2622与第二驱动气缸2623连接，第二驱动气缸2623用于驱使第二活动臂2622向着第二固定臂2621靠拢夹持基板70。在本实施例中，第一固定臂2521和第一活动臂2522沿着竖直方向设置，第一驱动气缸2523位于第一活动臂2522的底部；第二固定臂2621和第二活动臂2622沿着竖直方向设置，第二驱动气缸2623位于第二活动臂2622的底部；当第一驱动气缸2523驱使第一活动臂2522张开，且第二驱动气缸2623驱使第二活动臂2622张开，此时可将基板70下放在第一活动臂2522与第一固定臂2521以及第二活动臂2622与第二固定臂2621之间，例如竖直驱动组件127驱使第一活动架123下降，直至基板70处于第一活动臂2522与第一固定臂2521以及第二活动臂2622与第二固定臂2621之间，第一夹持气缸143驱使第一搬运夹持臂141与第二搬运夹持臂142放开基板70，第二夹持气缸153驱使第三搬运夹持臂151与第四搬运夹持臂152放开基板70，最后第一驱动气缸2523驱使第一活动臂2522移动夹持基板70，与此同时，第二驱动气缸2623驱使第二活动臂2622移动夹持基板70。

在其他实施例中，第一固定臂2521和第一活动臂2522均与第一驱动气缸2523连接，第一驱动气缸2523可驱动第一固定臂2521和第一活动臂2522夹持或放开基板70。第二固定臂2621和第二活动臂2622均与第二驱动气缸2623连接，第二驱动气缸2623可驱动第二固定臂2621和第二活动臂2622夹持或放开基板70。

可选地，如图8和图9所示，底座21包括底部支架211以及固定连接在底部支架211上的第一安装板212、第二安装板213和第三安装板214，翻转驱动器22固定连接在第一安装板212上，第一安装板212上设有供翻转驱动器22的输出轴穿过的过孔，翻转轴23可转动地连接于第二安装板213和第三安装板214，翻转轴23的一端穿过第二安装板213并与翻转驱动器22的输出轴连接。在本实施例中，第一安装板212、第二安装板213以及第三安装板214沿竖直方向设置，第一安装板212、第二安装板213以及第三安装板214垂直于底部支架211，第一安装板212、第二安装板213以及第三安装板214相互平行且间隔设置，第二安装板213位于第一安装板212与第三安装板214之间。

可选地，底座21还包括侧板215，侧板215固定连接在底部支架211上，侧板215位于第二安装板213和第三安装板214的一侧，且第二安装板213和第三安装板214垂直于侧板215。

可选地，图10是本发明的基板定位装置的立体结构示意图，图11是本发明的基板定位装置另一视角的立体结构示意图，图12是本发明的基板翻转装置和基板定位装置组合时的立体结构示意图，如图10、图11和图12所示，基板定位装置30用于承接基板翻转装置20翻转后的基板70，基板定位装置30包括固定板31以及连接在固定板31上的第一承载架32、第二承载架33和定位机构34，第一承载架32和第二承载架33相对设置，定位机构34用于驱动第一承载架32和/或第二承载架33，并将基板70夹持定位于第一承载架32与第二承载架33之间。在本实施例中，第一承载架32和第二承载架33呈平板状，第一承载架32与第二承载架33平行且相对设置，定位机构34可驱使第一承载架32与第二承载架33相互靠拢或远离移动。

可选地，第一承载架32远离固定板31的侧边设有第一承载台肩321，第二承载架33远离固定板31的侧边设有第二承载台肩331，第一承载台肩321和第二承载台肩331的承载面平行于固定板31，基板70的相对两侧边搭载在第一承载台肩321和第二承载台肩331上，即基板70的第一板边71设置在第一承载台肩321上，基板70的第二板边72设置在第二承载台肩331上。当基板翻转装置20将基板70翻转至基板定位装置30时，定位机构34驱使第一承载架32和/或第二承载架33相向靠拢移动，直至基板70的第一板边71和第二板边72分别搭载在第一承载台肩321和第二承载台肩331上，之后第一夹持组件252和第二夹持组件262松开基板70。

可选地，第一承载架32可滑动地连接在固定板31上，定位机构34包括第一定位电机341和第一定位丝杆342，第一定位电机341固定在固定板31上，第一定位丝杆342与第一定位电机341连接，第一定位丝杆342与第一承载架32螺纹连接，第一定位电机341通过第一定位丝杆342可驱使第一承载架32向着靠近或远离第二承载架33的方向移动。在本实施例中，第一承载架32的底部固定有第一滑动座322和第二滑动座323，第一滑动座322和第二滑动座323通过滑槽与滑轨配合连接在固定板31上，第一滑动座322与第二滑动座323间隔设置，第一定位电机341和第一定位丝杆342位于第一滑动座322与第二滑动座323之间；第一定位电机341和第一定位丝杆342的位置可根据实际需要自由选择，并不以此为限。

可选地，第二承载架33可滑动地连接在固定板31上，定位机构34包括第二定位电机和第二定位丝杆，第二定位电机固定在固定板31上，第二定位丝杆与第二定位电机连接，第二定位丝杆与第二承载架33螺纹连接，第二定位电机通过第二定位丝杆可驱使第二承载架33向着靠近或远离第一承载架32的方向移动。在本实施例中，第二承载架33的底部固定有第三滑动座和第四滑动座，第三滑动座和第四滑动座通过滑槽与滑轨配合连接在固定板31上，第三滑动座与第四滑动座间隔设置，第二定位电机和第二定位丝杆位于第三滑动座与第四滑动座之间；第二定位电机和第二定位丝杆的位置可根据实际需要自由选择，并不以此为限。

在其他实施例中，第一承载架32或第二承载架33固定在固定板31上，即第一承载架32或第二承载架33无法移动位置。

可选地，基板定位装置30包括推动架35，推动架35设置于第一承载架32与第二承载架33之间，推动架35可滑动地连接在固定板31上，定位机构34还包括第三定位电机343和第三定位丝杆344，第三定位电机343固定在固定板31上，第三定位丝杆344与第三定位电机343连接，第三定位丝杆344与推动架35螺纹连接，第三定位电机343通过第三定位丝杆344可驱使推动架35向着远离基板翻转装置20的方向移动，并将基板70推动至设定位置。

可选地，推动架35包括活动座351和推板352，活动座351通过滑槽与滑轨配合可滑动地连接在固定板31上，推板352的端部固定于活动座351，推板352的另一端向着远离活动座351的方向延伸，且推板352的高度大于或等于第一承载架32和第二承载架33的高度，第三定位电机343通过第三定位丝杆344驱使活动座351移动时，推板352移动至抵靠于基板70的端部，推板352推动基板70在第一承载台肩321和第二承载台肩331上滑动至设定位置。当基板翻转装置20未将基板70翻转至第一承载架32和第二承载架33上时，第三定位电机343通过第三定位丝杆344驱动活动座351向着靠近基板翻转装置20的方向移动，直至推板352与底座21的侧板215接触或间隔设置，避免推动架35在基板翻转装置20翻转基板70时发生干涉。

可选地，基板定位装置30还包括定位板36和定位传感器37，定位板36的端部固定于固定板31，定位板36设置于第一承载架32与第二承载架33之间，定位板36与推动架35的推板352平行且相对设置，定位传感器37固定在定位板36上，当定位传感器37检测基板70触碰定位板36时，第三定位电机343停止驱动。在本实施例中，第三定位电机343通过第三定位丝杆344驱使活动座351向着远离基板翻转装置20的方向移动过程中，推板352首先接触基板70的端部，并逐步推动基板70向着靠近定位板36的方向移动；当基板70脱离第一夹持组件252和第二夹持组件262时，翻转驱动器22通过翻转轴23驱使第一夹持组件252和第二夹持组件262翻转回位；当基板70触碰定位板36时，第三定位电机343停止向前驱动活动座351，之后第三定位电机343反正，驱使活动座351移动回位。

本发明还提供一种基板自动上料方法，所述基板自动上料方法用于上述的基板自动上料系统，所述基板自动上料方法包括：

控制货箱搬运机器人60将货箱80搬运至货箱传送装置50。

控制货箱传送装置50将货箱80传送至基板搬运装置10的下方。

控制移动机构12驱使第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15驱动之货箱80上方，之后控制第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15夹住基板70；当基板70的尺寸变更时，控制搬运调节机构13驱使第一搬运调节机构13与第二搬运夹持机构15移动改变夹持位置。

控制移动机构12驱使第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15移动至基板翻转装置20的上方。

控制第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26夹住基板70，之后控制第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15松开基板70；当基板70的尺寸变更时，控制翻转调节机构24驱使第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26移动改变夹持位置。

控制移动机构12驱使第一搬运夹持机构14和第二搬运夹持机构15移动回位执行下一次夹持工作，之后控制翻转驱动器22驱动翻转轴23转动，并使基板70翻转90°至基板定位装置30。

控制第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26松开基板70，同时控制定位机构34驱使第一承载架32与第二承载架33相向考虑夹持定位基板70；

定位机构34驱使推动架35推动基板70离开第一翻转夹持机构25和第二翻转夹持机构26，当基板70与定位板36碰触时停止驱动，之后控制翻转驱动器22驱动翻转轴23回转回位。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (10)

1.一种基板搬运装置，其特征在于，包括固定架、移动机构、搬运调节机构、第一搬运夹持机构和第二搬运夹持机构，所述移动机构可移动地连接于所述固定架，所述搬运调节机构连接于所述移动机构连接，所述第一搬运夹持机构与所述第二搬运夹持机构相对设置地连接于所述搬运调节机构，所述第一搬运夹持机构和所述第二搬运夹持机构用于夹持基板，所述搬运调节机构用于驱使所述第一搬运夹持机构和/或所述第二搬运夹持机构移动改变夹持位置，所述移动机构可在所述固定架上移动实现搬运所述基板。

2.如权利要求1所述的基板搬运装置，其特征在于，所述搬运调节机构包括第一调节电机、第二调节电机、第一丝杆、第二丝杆、第一调节块和第二调节块，所述第一调节电机与所述第二调节电机相对设置，所述第一丝杆与所述第一调节电机连接，所述第一调节块可移动地连接于所述第一丝杆，所述第一搬运夹持机构连接于所述第一调节块；所述第二丝杆与所述第二调节电机连接，所述第二调节块可移动地连接于所述第二丝杆，所述第二搬运夹持机构连接于所述第二调节块。

3.如权利要求2所述的基板搬运装置，其特征在于，所述移动机构包括旋转座和多个位置传感器，所述旋转座上设有滑轨，多个所述位置传感器沿着所述滑轨的长度方向相互间隔设置，所述第一调节电机和所述第二调节电机固定在所述旋转座上，所述第一调节块和所述所述第二调节块通过滑槽与所述滑轨配合连接，各所述位置传感器用于检测所述第一调节块和所述第二调节块的移动位置。

4.如权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，所述移动机构还包括第一活动架、旋转驱动器和摄像设备，所述旋转驱动器和所述摄像设备固定在所述第一活动架上，所述旋转驱动器的驱动轴与所述旋转座连接，所述摄像设备用于拍摄所述基板，当所述摄像设备识别出所述基板位姿异常时，所述旋转驱动器可驱使所述旋转座转动改变所述基板的位姿。

5.如权利要求4所述的基板搬运装置，其特征在于，所述第一活动架包括底板以及连接在所述底板上的第一传感组件和第二传感组件，所述旋转驱动器固定在所述底板上，并位于所述第一传感组件与所述第二传感组件之间，所述底板与所述旋转座相对设置，所述旋转座靠近所述底板的一侧固定有定位块，所述旋转驱动器驱使所述旋转座转动，并使所述定位块与所述第一传感组件或所述第二传感组件触碰时，所述旋转驱动器停止驱动。

6.如权利要求5所述的基板搬运装置，其特征在于，所述第一活动架还包括竖直板和延伸架，所述竖直板沿竖直方向设置，所述底板固定于所述竖直板的端部，所述延伸架的一端固定于所述竖直板，所述延伸架的另一端向着远离所述竖直板的方向延伸，所述摄像设备连接在所述延伸架上，所述摄像设备与所述底板错开设置。

7.如权利要求4所述的基板搬运装置，其特征在于，所述移动机构还包括第二活动架和竖直驱动组件，所述第一活动架沿竖直方向可滑动地连接于所述第二活动架，所述竖直驱动组件固定在所述第二活动架上，所述竖直驱动组件的驱动轴与所述第一活动架连接，所述竖直驱动组件用于驱使所述第一活动架沿竖直方向往复移动。

8.如权利要求7所述的基板搬运装置，其特征在于，所述移动机构还包括水平驱动组件，所述第二活动架沿水平方向可滑动地连接于所述固定架，所述水平驱动组件固定在所述固定架上，所述水平驱动组件的驱动轴与所述第二活动架连接，所述水平驱动组件用于驱使所述第二活动架和所述第一活动架沿水平方向往复移动。

9.如权利要求2所述的基板搬运装置，其特征在于，所述第一搬运夹持机构包括第一搬运夹持臂和第二搬运夹持臂以及驱使所述第一搬运夹持臂和/或所述第二搬运夹持臂夹持所述基板的第一夹持气缸，所述第一夹持气缸固定于所述第一调节块；所述第二搬运夹持机构包括第三搬运夹持臂和第四搬运夹持臂以及驱使所述第三搬运夹持臂和/或所述第四搬运夹持臂夹持所述基板的第二夹持气缸，所述第二夹持气缸固定于所述第二调节块。

10.一种基板搬运方法，其特征在于，所述基板搬运方法用于权利要求1至9任一项所述的基板搬运装置，所述基板搬运方法包括：

利用所述搬运调节机构驱使所述第一搬运夹持机构和/或所述第二搬运夹持机构移动改变夹持位置；

控制所述移动机构在所述固定架上移动，使所述第一搬运夹持机构和所述第二搬运夹持机构移动至所述基板的存放位；

控制所述第一搬运夹持机构和所述第二搬运夹持机构夹持所述基板；

控制所述移动机构在所述固定架上移动，将夹持的所述基板搬运至下一工位。

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